矿山工程研究设计所

赤泥快速筑坝技术与工程化

该项目成功研究了细粒级赤泥脱水剂,低成本赤泥固化剂,烧结法赤泥促凝剂,赤泥密实剂,赤泥碱稳定剂等新材料,新材料不但在赤泥筑坝上发挥了良好作用,而且在赤泥大面积综合利用中发挥更大作用。项目的研究成功,对赤泥坝体采用高强度纤维材料加固坝体,形成的复合材料具有单一赤泥无法比拟的优点,可以保证坝体在承受地震波、水压力等不利因素影响下,安全加高,达到服务年限,极大可能的减少赤泥堆存所占用的土地资源。项目的研究成功,针对烧结法赤泥、粉煤灰、拜尔法赤泥、选矿尾矿虽然力学、物理、化学性质差异很大,可以采用有效的配合,可以配制出性能十分优良的结构体,不但可以改善筑坝条件,而且为大面积赤泥综合利用开辟了新道路。该项目已于 2005 年 11 月通过中国有色金属工业协会主持的专家鉴定。

中铝山东分公司第二赤泥堆场为国内少有的大型有害工业废物堆场之一,随着氧化铝产量的迅猛增加,生产中需要解决赤泥快速硬化和低成本加固坝体并保证高堆坝这一技术难题。课题组在系统完成烧结法赤泥各种物理性质、化学成分、矿物组成及环境条件对赤泥凝结性能影响的基础上,提出并试验了细粒级赤泥快速脱水固结方案、 快速凝结方案、 快速固化赤泥方案、高密实渗透增强坝体方案、格栅快速加固坝体方案。从 9 月份以来,在全堆场最为关键的长 500m 、宽 25m 的回水坝体上分别分层进行了塑料格栅、钢塑钢栅、铁格栅加固及化学材料加固,共铺设土工材料 25000m 2 ,加固坝体近 30000m 3 。至今试验坝体在地基沉陷、爆破震动、雨水浸泡的不利因素条件下,未发生垮塌、漏浆、龟裂等破坏现象。保证了山东分分公司在筑坝面积减小、产量增加的情况下,生产持续稳定发展。在研究中,课题创新研究出的细粒 凝结快速加固赤泥坝体技术、内生硫酸钙快速固化赤泥坝体技术、化学密实剂提高坝体强度材料与技术、赤泥保护铁格栅复合坝体材料技术为国内外所独创,将在中铝全行业的赤泥快速堆存和全面综合利用领域发挥重大作用。